[發(fā)明專利]降膜蒸發(fā)器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210457565.3
• 申請(qǐng)日: 2012-11-14
• 公開（公告）號(hào): CN102961883A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龔全知
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶市三耕儲(chǔ)環(huán)保科技有限公司;龔全知
• 主分類號(hào): B01D1/22
• 分類號(hào): B01D1/22
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務(wù)所 50211
• 代理人: 方洪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于蒸發(fā)器技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，特別涉及一種降膜蒸發(fā)器。

背景技術(shù)

蒸發(fā)工藝在現(xiàn)有石油、化工、食品以及廢水處理行業(yè)應(yīng)用非常廣泛。目前各行業(yè)所用的蒸發(fā)器均為金屬材質(zhì)，根據(jù)處理物料的不同，所選用的金屬材質(zhì)也不同，其中碳鋼、不銹鋼、鈦材為蒸發(fā)器最普遍采用的金屬材料。

金屬制蒸發(fā)器在設(shè)計(jì)、加工和運(yùn)行過程中存在以下問題：

1)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工難度大；

2)金屬材料用量大，投資成本高；

3)單位體積換熱面積小，換熱所需溫差大，換熱效果不理想；

4)易結(jié)垢、易腐蝕；

5)維修、維護(hù)成本高、難度大；

6)運(yùn)行能耗高。

布膜器是降膜蒸發(fā)器的關(guān)鍵部件，它對(duì)降膜蒸發(fā)器的性能影響是至關(guān)重要的。現(xiàn)有的降膜蒸發(fā)器主要采用重力式布膜，主要包括：溢流型、插頭型和多孔板型三種。溢流型對(duì)加工和安裝精度要求很高；插頭型流動(dòng)阻力大、易堵塞，安裝檢修不便，只適用于清潔物料；多孔板型布膜效果差于前兩者。因此，現(xiàn)有的降膜蒸發(fā)器容易出現(xiàn)布水不均勻，易出現(xiàn)干板等現(xiàn)象，不僅運(yùn)行能耗高，而且占用蒸發(fā)器的空間大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種換熱效果良好的降膜蒸發(fā)器。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種降膜蒸發(fā)器，包括換熱器(1)，所述換熱器(1)由若干換熱單元從前往后依次排列組成，該換熱單元由兩層薄膜(1a)疊合而成，在兩層薄膜(1a)之間形成有若干條波浪形的流體通道(1b)，該流體通道(1b)從薄膜(1a)的上端往下延伸，在每個(gè)換熱單元的下端設(shè)置有出水口(1c)，該出水口(1c)中裝有集水器；在所述換熱器(1)的頂部設(shè)置有布膜器，該布膜器由若干布膜板(2)從前往后依次疊加而成，在每塊布膜板(2)上沿橫向?qū)ΨQ設(shè)置有兩個(gè)導(dǎo)流通道(2a)，該導(dǎo)流通道(2a)的一端為進(jìn)水口(2b)，在導(dǎo)流通道(2a)的底部沿橫向設(shè)有多個(gè)布水口(2c)，該布水口(2c)與所述導(dǎo)流通道(2a)相連通，并且兩相鄰布水口(2c)之間的距離基本相等；在所述布膜器的左右兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有布水器(3)，該布水器(3)上端的出液口與對(duì)應(yīng)側(cè)各導(dǎo)流通道(2a)的進(jìn)水口(2b)相連通。

采用以上技術(shù)方案，液體在循環(huán)泵的作用下進(jìn)入布水器的內(nèi)腔中，然后通過出液口均勻流入布膜器的各導(dǎo)流通道內(nèi)，再由布水口均勻向下流出，即可在換熱器各換熱單元的表面形成穩(wěn)定、均勻的液膜；同時(shí)，導(dǎo)流通道及布水口均不易發(fā)生堵塞，可靠性好。加熱蒸汽從各換熱單元的上端口進(jìn)入流體通道內(nèi)，并在膜內(nèi)側(cè)自上而下沿多個(gè)獨(dú)立的流體通道運(yùn)動(dòng)，而處理液通過布膜器在膜外側(cè)以液膜形式自上而下流動(dòng)，這樣完成換熱蒸發(fā)過程，蒸汽在流體通道內(nèi)產(chǎn)生冷凝，冷凝后的水蒸汽，即整個(gè)工藝的產(chǎn)物，再從流體通道的下端口以純凈的冷凝水的形式由集水器匯集，排向出水管。由于流體通道為波浪形，有效增加了蒸汽通道的長度，延長了熱交換時(shí)間，從而達(dá)到了增強(qiáng)熱交換的效果。在運(yùn)行過程中，薄膜能夠有效避免結(jié)垢現(xiàn)象的發(fā)生，使得結(jié)垢周期延長，將結(jié)垢對(duì)換熱的影響降到最低，達(dá)到節(jié)能的效果。蒸發(fā)處理后的水由于換熱溫差小，排出的水質(zhì)好，能夠直接達(dá)到國家相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)。

所述薄膜(1a)由高分子聚合物制成，一方面選材容易，成本低；另一方面，蒸汽在冷凝時(shí)釋放出的潛熱透過高分子聚合物表面，促使外部表面的處理液釋放出更多的水蒸氣，這樣進(jìn)一步提高了熱交換的效果。同時(shí)，高分子聚合物材料能夠有效抵御垃圾滲濾液的腐蝕性，使得產(chǎn)品壽命大大延長。

所述薄膜(1a)的厚度為0.01-0.06mm，這樣既兼顧了強(qiáng)度的可靠性，防止薄膜發(fā)生損壞，又能夠確保換熱的效果良好。

為了方便加工制作，兩層薄膜(1a)之間通過超聲波焊接或者熱熔固定在一起。

所述換熱單元的下端為“V”形，出水口(1c)位于換熱單元下端的中央位置，各流體通道(1b)的下端口向中間收攏，并靠近出水口(1c)。以上結(jié)構(gòu)一方面能夠節(jié)約材料，盡可能地降低成本；另一方面，各流體通道流出的冷凝水能夠及時(shí)流向集水器，以避免冷凝水在薄膜上滯留。